３月を過ぎてだんだんと日が長くなってくると、落ち葉のたまった雑木林に多くのスミレが咲き始めます。
スミレは日本各地の道端や日当たりのよい草地、開けた海岸、また植林されたスギ林の中でも少しでも日が当たれば咲くことができます。
スミレは春を告げる花として古くから知られていて、万葉集にもスミレが歌われていますし、夏目漱石や松尾芭蕉もスミレにまつわる歌を残しました。
古くはスミレは「薬草」として親しまれてきた植物で、近年ではその美しい花姿や豊富な種数から様々な分野で研究が進められています。
ここではそんなスミレの「托葉」に注目して最新の研究を交えて深掘りします。
春に咲くスミレ
スミレには多くの種類がありますが、大抵大きさが6～20cm、花の色は青紫、白、黄色、ピンク色をしています。
スミレの花びらは５枚。
下側の１枚には長く伸びた距と言われる蜜を保存している部分があります。
花に時期は3月下旬～6月上旬ごろ、日本の全国に咲きます。
スミレと托葉
スミレには「托葉」と呼ばれるちいさな葉が茎の根元についています。
「托葉」という聞きなれない名前かもしれませんが、托葉を持つ植物は多くスミレ以外にも、バラやモクレン、エンドウやカタバミなどに見られ、被子植物では木本の40%、草本の20%と多くの植物に托葉がついていると言われています。
スミレは世界に約300種、日本には約60種、細かい品種もわけると約220種見られ、たくさんの品種が日本に咲いています。そのため似たような種類がたくさんあり、どの種類か見分けにくいことがあります。
そんなとき、この托葉を観察すると簡単に見分けられる場合があります。
ここでは托葉について少し深掘りしてみましょう。
托葉は葉のようにも見えるので、葉から進化したものとも思えますが、実はこの托葉、もともとは葉が進化したものかどうか、科学者の間でも意見が分かれています。
托葉が葉から進化したという説
- 托葉と葉は、類似した構造を持っています。どちらも維管束が通っており、光合成を行う細胞が含まれています。
- 托葉は葉が変形してできたと考えられる中間的な形態の托葉を持つ植物がいくつか存在します。
- 遺伝子解析の結果、托葉と葉の発育に関わる遺伝子が共通していることが分かっています。
托葉が葉とは独立して進化したという説
- 托葉は、葉よりも早い時期に化石記録に登場します。
- 托葉と葉は、異なる発生過程を持っています。
- 遺伝子解析の結果、托葉と葉の発育に関わる遺伝子の一部が異なることが分かっています。
現時点では、どちらの説が正しいのか断定することはできません。今後、さらなる研究が必要となります。
単子葉類と双子葉類について | みんなのひろば | 日本植物生理学会 (jspp.org)
J-STAGE トップ (jst.go.jp)
植物形態 (hokudai.ac.jp)
植物の葉 生理研究H22-2 (photosynthesis.jp)
特殊な葉 (tsukuba.ac.jp)
托葉の役割
托葉にはいろいろな形があります。
多くの托葉は左右1対でつくことが多いですが、その形は多様で「葉の茎に合着」しているもの「鞘の形」や「棘」になったもの「巻きひげ」になっているものがあります。また、縁が滑らかだったり、鋸歯状だったり、全裂したりするものもあります
托葉はなぜあるのでしょうか？
一般的に托葉には、主に以下の3つの機能があると言われています。
- 保護機能 花蕾や種子を保護する役割
- 誘導機能 昆虫を花へと誘導する役割
- 給水機能 花や種子に水分を供給する役割
保護機能
托葉は葉よりも小さく成長が早いので、大切なつぼみを守るためいち早く成長して、つぼみを覆うようにつくことで、外敵や乾燥から守ることができます。多くのスミレは早春に咲きます。その花を寒さや霜からつぼみを守るために托葉は重要な役割を果たすことができるでしょう。
誘導機能
托葉は、目立つ色や模様を持つものが多く、昆虫を花へと誘導する役割を果たしやすいと考えられています。もし昆虫の目印になれば、昆虫の数が少ない時期に受粉を効率的にすることができます。
給水機能
スミレの托葉は、小さな繊毛を持つものも多く、花や種子に水分を供給する役割を果たすのではないかという説もあります。特に、乾燥した環境に生息する植物は、大きく成長する前に水を集められればより早く成長することが出来ます。
このように托葉は長い進化の歴史の中で、様々な形態や機能を獲得してきたと考えられています。
けれど実は、托葉の研究はまだ十分ではなく、その起源については葉っぱなのか、独立したものなのか分かっていません。
あなたは托葉はどこから、何のために進化したと思いますか？
ぜひ、楽しいご意見をおまちしています！
そして今後の研究を楽しみに待ちたいですね！
まとめ
スミレの托葉について解説しました。
スミレには托葉という小さな葉をつけます。スミレを見分けるとき托葉を観察すると見分けやすいことがあるのでぜひ注目してみてください。
きっとこれまで気づかなかったスミレの多様性や個性を見つけられると思います。
スミレの世界は、知れば知るほど奥が深く、楽しい発見に満ちています。
あなたの隣に咲いているスミレは、とても美しく、心をはずませてくれるでしょう。
参考文献
原色日本植物図鑑 保育社
スミレハンドブック 山田隆彦 文一総合出版
増補改訂日本のスミレ いがりまさし 山と渓谷社
日本すみれ研究会 (fc2.com)
INFORMATION - 協同組合 藤沢薬業協会
